[发明专利]一种电感的焊接温控方法及其装置

说明书

本发明公开了一种电感的焊接温控方法及其装置，该方法包括焊头预焊接工序和焊接工序，本发明的预焊接工序可通过线性调节模型对理想温度和实际温度进行调节，使焊头的温度达到预期峰值，能够为焊接工序提供统一的基础加热温度，保证了基础加热温度的一致性，减小了温度波动范围，保证了焊接温度控制的精准，此外，本发明不仅采用温度控制算法，而且采集了电网波动系数，有效缩短温度采集到温度控制之间的延迟，并及时调整电力输出控制量，缩短温度采集到温度控制之间的延迟，提高了温度控制精度，将焊接温度误差保持在±10℃内，形成有效的熔池或达到塑性状态，保证焊接层间温度的稳定和精准。

技术领域

本发明涉及焊接温控技术领域，更具体地说，是涉及一种电感的焊接温控方法及其装置。

背景技术

现有的电感焊接工艺存在以下不足：1、在焊接中没有预热过程，容易导致焊接温度不一致，可能焊接温度波动较大，导致虚焊、烧坏焊件的问题；2、在焊接过程中，由于热惯性现象，焊接热影响区不能够稳定精准地控制温度，造成虚焊。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供一种电感的焊接温控方法及其装置。

为实现上述目的，本发明第一方面提供了一种电感的焊接温控方法，该方法包括以下步骤：

(1)焊头预焊接工序：对焊头进行加热，使用温度变送器获取焊头的温度，并对焊头的温度进行监控，通过线性调节模型对理想温度和实际温度进行调节，使温度达到预期峰值，为焊接工序提供基础加热温度；

(2)焊接工序：从基础加热温度开始对焊头进行加热，温度变送器将焊头的温度反馈给温度控制器，由温度控制器计算出电力输出控制量，电力调节器根据电力输出控制量和采集的电网波动系数将电压调整至第一阈值范围内，之后再使用变压器将电压降低到第二阈值范围内，当焊头的温度达到预期峰值时，停止升温。

作为优选的，在上述方法的技术方案中，所述线性调节模型用于将焊头当前的实际温度与预期峰值比较，若没有达到预期峰值，则根据当前实际温度与上一个单位时间内的实际温度得到二者之间的温差，并计算出二者中的时间增量，计算出温差与时间增量的比例，再与时间增量计算，最后加上当前实际温度，即可得出下一次预期值，根据此方法不断使实际温度接近预期峰值，最后达到预期温度。

作为优选的，在上述方法的技术方案中，所述温度控制器采用的温度控制公式为：

式中，K_p是比例系数，K_i是积分系数，K_d是微分系数，e(t)是反馈输入的温度值，u(t)是电力输出控制量。

作为优选的，在上述方法的技术方案中，所述第一阈值范围为0～10V，所述第二阈值范围为0～5V。

作为优选的，在上述方法的技术方案中，所述电网波动系数为采集到的实际电压除以220V的标准电压后的数值。

本发明第二方面提供了一种电感的焊接温控装置，该装置包括：

市电采集模块，用于采集当前输入的电压，并计算电网波动系数；

温度变送器，用于获取焊头的温度并反馈给温度控制器；

温度控制器，用于在焊头预焊接工序中通过线性调节模型对理想温度和实际温度进行调节，使温度达到预期峰值，为焊接工序提供基础加热温度，以及在焊接工序中控制从基础加热温度开始对焊头进行加热，和根据温度变送器反馈过来的焊头的温度计算出电力输出控制量，当焊头的温度达到预期峰值时，控制焊头停止升温；

电力调节器，用于根据电力输出控制量和采集的电网波动系数将电压调整至第一阈值范围内；

变压器，用于将电压降低到第二阈值范围内，从而调节焊头的温度。